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视频监控存储方案

白皮书

北京威视数据系统

二〇〇六年十二月

目录

TOC\o1-3\h\z\u一 引言 1

二 监控行业现状及需求分析 2

行业现状 2

需求分析 3

三 传统磁盘阵列解决方案 5

DVR＋SCSItoSATA磁盘阵列解决方案 5

DVR＋网络解决下载方案 6

DVS＋SCSItoSATA磁盘阵列解决方案 8

四 集中存储iSCSI磁盘阵列解决方案 11

三种存储架构比拟 11

采用存储局域网络SAN 13

IP存储网络 14

DVS＋ISCSItoSATA磁盘阵列解决方案 14

方案优势 16

五 典型案例 19

引言

视频监控作为一种重要的安防手段已经有很长的开展历史，随着技术的开展，摄像机的精度越来越高，对于前端设备的控制也越来越方便，可以说，在模拟信号传输的环境下监控系统是一项较为成熟的技术。随着计算机技术的迅速开展和推广，使世界掀起一股强大的数字化浪潮，几乎所有的产业都被卷入这股浪潮中，数字化以其独特的先进性、强大的扩充性等诸多特点成为世界产业开展的一个根本的规律。

安防产业在中国作为一个相对新兴的产业，可以说在其迅速扩展式开展的二十一世纪初便深深打上了数字化的烙印，作为安防产业的核心，闭路监控更是首当其冲，2000和2001年兴起的硬盘录像机的飞速开展就是对数字监控(即硬盘录像机)的一个市场性的反映，由于数字监控正处于一种过渡阶段，由数字监控取代传统技术派生出的许多数字监控的新功能正在逐渐成为视频监控的主流技术。

监控行业现状及需求分析

行业现状

我公司通过深入的沟通和研究，并走访了多个对视频监控应用较多的行业，我们对监控行业的现状有了较为深入的了解。

目前，国内视频监控主要还是使用数字录像机〔DVR〕，DVR适用于监控规模较小的情况，因此国内很缺乏大规模视监控工程的建设经验。DVR最大可控制16～32路视频信号，如果客户每天产生的数字录像数据量不是很多，而且需要保存的时间很短〔比方一个星期〕，使用一台或两台数字录像机完全可以满足需要。这种情况单使用数字录像机方式性价比拟高。下列图为使用硬盘录像机监控的拓扑结构图。

图一、DVR监控方案拓扑结构图

但是多数客户需要监控的点很多，超过32路，这样每天产生的数字录像量很大，并且根据客户需要保存录像的时间为一个月，单台数字录像机本机所配的硬盘无法满足数据存储容量的需求。如果使用多台数字录像机来完成所需的工作，会带来一些问题。因此，对于传统的DVR体系架构，我们认为存在以下几个弊端：

传统DVR的存储方式使用本机ATA硬盘，由于ATA硬盘本身的耐用性不是很高，而一般监控都是7×24的写入操作，ATA硬盘很容易损坏，再加上没有RAID保护机制，监控数据将丧失，有着严重的数据平安隐患问题。

传统DVR方式，录像设备和录像数据都存放在一体，容易产生单点故障，即DVR出现故障存储的监控文件也一起丧失。

数字录像数据存储在多个DVR中，过于分散，对监控数据的管理和维护比拟复杂。而且由于数据存储过于分散，从而也增加了录像数据调用的复杂度。

对数据的访问完全依赖DVR的处理速度，如果多点同时对视频数据进行点播及回放，DVR既要处理点播回放，又要处理模数转换，同时还要进行数据存储，很可能造成性能瓶颈。

硬盘录像机没有统一的格式标准，不同厂家的硬盘录像机不能相互回放。

针对上述问题，我们需要对现有的监控架构进行一些改良，后面我们将对几种改良后的监控架构进行详细的描述。

需求分析

对于大规模的监控系统，特别像平安城市这样的工程，前端摄像头一般要在1000路以上，从系统需求上有了质的变化，不能再像几十个摄像头的系统，因此，它必须具备下面的功能：

存储集中化

传统DVR将数据存储分布在每台DVR当中，调用和管理极为不便。因此，需要将所有数据集中存储在同一设备当中，监控录像的调用和视频数据的备份都可以方便得以实现。同时，存储集中化之后，可以在本地或者远程的同一管理平台下管理所有存储设备，大大简化了监控系统的管理本钱。

数据平安性

传统DVR使用IDE硬盘，没有任何数据保护机制，一旦硬盘损坏数据将无法恢复，这样那么失去了监控本身的意义。因此，要有一套平安机制很高的方案将数据的平安有力的保护起来，可以在硬盘损坏的情况下实现数据的恢复。从存储设备本身需要有严密的保障措施，尽量减少故障点；另外，一旦出现单点故障后，监控系统能够持续运行，并能在线的恢复正常。此外，还可以通过备份或者容灾技术增加系统的整体的平安性，进一步提高系统的可靠性。

高性能

由于大型监控系统一般摄像头路数较多，需要同时多路摄像头同时将数据写入存储设备，并且同时有多路效劳器可能读取数